JP2012118595A

JP2012118595A - 温度調節器、ケーブル装置、および温度調節ユニット

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Publication number: JP2012118595A
Application number: JP2010265060A
Authority: JP
Inventors: Takahito Mizue; 孝仁水江; Kusuno Cho; 楠張
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2012-06-21
Anticipated expiration: 2030-11-29
Also published as: WO2012073527A1; CN102696153A; US9048575B2; EP2485333A1; CN102696153B; EP2485333B1; JP5212450B2; US20120267443A1; KR101290451B1; KR20120089565A; EP2485333A4

Abstract

【課題】安価な温度調節器を提供することである。
【解決手段】温度調節器１１は、温度を調節し、ケーブル装置２９を着脱可能である。温度調節器１１は、ケーブル装置２９を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有することなく、入力信号を処理する回路基板１２の一方側の面１２ａ上に形成され、ケーブル装置２９に接触する基板側接触部２１を含む。したがって、温度調節器１１は、回路基板１２の一方側の面１２ａ上に形成される基盤側接触部２１により、ケーブル装置２９を接続することができる。この場合、温度調節器１１において、ケーブル装置２９を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器１１とすることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、温度調節器、ケーブル装置、および温度調節ユニットに関し、特に、コンピュータと通信可能な温度調節器、ケーブル装置、およびこのような温度調節器とケーブル装置とを含む温度調節ユニットに関するものである。

ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ケーブル装置等によって、機器とコンピュータ（パソコン）とを接続する技術は、例えば、特開２００７−３１０６４７号公報（特許文献１）に開示されている。

図１２は、従来の温度調節器１００を示す図である。図１２を参照して、従来の温度調節器１００は、特許文献１に開示されている機器のように、パソコンに接続可能である。

特開２００７−３１０６４７号公報

図１２を参照して、従来の温度調節器１００には、略直方体形状のケース１０１の下側面１００ａに、略Ｌ字状の開口孔１０２が設けられている。そして、開口孔１０２には、パソコンに接続する際に用いられるＵＳＢケーブル装置のコネクタを受け入れる受入口１０３が設けられている。受入口１０３は、ＵＳＢケーブル装置のコネクタに沿った特定形状のものである。

ここで、図１２に開示されているような受入口は、温度調節器の管理費用の増大や管理作業の煩雑さを抑制するために、ユーザ毎に受入口の有無を区別することなく、全ての温度調節器に設けることが一般的である。

しかしながら、例えば、温度調節器を利用するユーザの中には、温度調節器とパソコンとを接続する必要がない場合がある。このようなユーザにとっては、受入口は不要であるにもかかわらず、全ての温度調節器に設けられているため、余分に費用がかかることになる。すなわち、受入口が不要なユーザに対して、温度調節器を安価に提供することができない。

この発明の目的は、安価な温度調節器を提供することである。

この発明の他の目的は、安価な温度調節器に接続可能なケーブル装置を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、安価な温度調節器を備えた温度調節ユニットを提供することである。

この発明に係る温度調節器は、温度を調節し、ケーブル装置を着脱可能である。温度調節器は、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有することなく、入力信号を処理する回路基板の一方側の面上に形成され、ケーブル装置に接触する基板側接触部を含む。

このような温度調節器は、回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部により、ケーブル装置を接続することができる。この場合、温度調節器において、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器とすることができる。

好ましくは、基板側接触部は、回路基板の一方側の面上に金メッキされたリード端子を含む。

この発明の他の局面においては、ケーブル装置に関する。ケーブル装置は、温度を調節するものであり、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有することなく、入力信号を処理する回路基板の一方側の面上に形成される基板側接触部を含む温度調節器に着脱可能である。そして、基板側接触部に接触するコネクタ側接触部を含む。

このようなケーブル装置は、温度調節器の回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部によって、温度調節器に接続することができる。この場合、温度調節器においては、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器に接続可能なケーブル装置とすることができる。

好ましくは、ケーブル装置は、コネクタ側接触部に対向して設けられ、コネクタ側接触部を外部から保護する保護部を含み、保護部には、温度調節器からの抜け落ちを防止するフックが設けられている。この保護部により、コネクタ側接触部を外部の粉塵等から保護することができると共に、このフックにより、温度調節器に対してケーブル装置を強固に接続することができる。

さらに好ましくは、コネクタ側接触部には、外方側に突出するリブが設けられている。こうすることにより、温度調節器に接続した際に、ケーブル装置のガタツキを抑えることができる。

さらに好ましくは、ケーブル装置は、略直方体形状であって、温度調節器に対して着脱する方向と垂直な方向に位置する面から延びるケーブルを含む。こうすることにより、ケーブルが温度調節器に対して着脱する方向に延びる形状でないため、温度調節器を設置する際に必要となるスペースを小さくすることができる。

この発明のさらに他の局面においては、温度調節ユニットに関する。温度調節ユニットは、上記に記載の温度調節器と、上記に記載のケーブル装置とを備える。

このような温度調節ユニットは、温度調節器において、回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部により、ケーブル装置を接続することができる。この場合、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器を備えた温度調節ユニットとすることができる。

この発明に係る温度調節器は、回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部により、ケーブル装置を接続することができる。この場合、温度調節器において、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器とすることができる。

また、この発明に係るケーブル装置は、温度調節器の回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部によって、温度調節器に接続することができる。この場合、温度調節器においては、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器に接続可能なケーブル装置とすることができる。

また、この発明に係る温度調節ユニットは、温度調節器において、回路基板の一方側の面上に形成される基盤側接触部により、ケーブル装置を接続することができる。この場合、ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器を備えた温度調節ユニットとすることができる。

この発明の一実施形態に係る温度調節器を示す斜視図である。図１に示す温度調節器を図１中の点線で示す面で切断した場合の断面斜視図である。回路基板を示す平面図である。ケーブル装置を示す斜視図である。コネクタを保持部側から見た図である。コネクタを保護部側から見た図である。コネクタを差込孔に差込む前を示す図である。コネクタを差込孔に差し込んだ状態を示す図である。図７中の矢印ＩＸ−ＩＸで切断した場合の断面図である。図８中の矢印Ｘ−Ｘで切断した場合の断面図である。コネクタを温度調節器の差込孔に差し込み、温度調節器にケーブル装置を接続した状態を示す図である。従来の温度調節器を示す図である。

以下、図面を参照して、この発明の一実施形態に係る温度調節器について説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る温度調節器１１を示す斜視図である。図２は、図１に示す温度調節器１１を図１中の点線で示す面、すなわち、第一の差込孔１７を通り、回路基板１２に平行に切断した場合の断面斜視図である。なお、図１は、例えば机上に温度調節器１１を載置した場合を示しており、表示部１４の配置される方向およびその逆の方向を前後方向とし、水平方向であって、前後方向に直交する方向を左右方向とし、鉛直下向きおよびその逆の方向を上下方向とする。なお、図１中の矢印Ａが前後方向を示し、矢印Ｂが左右方向を示し、矢印Ｃが上下方向を示している。

図１および図２を参照して、温度調節器１１は、回路基板１２と、回路基板１２を収容するケース１３とを備える。温度調節器１１は、例えば、図示しない熱電対や、ヒータの加熱を操作する操作盤に接続されており、熱電対から入力された測定温度に基づいて、ヒータの電源のＯＮ／ＯＦＦを制御することにより、対象物が目標温度となるように、温度を調節するものである。

ケース１３は、略直方体形状であって、前後方向に長い形状である。そして、前側面１３ａに、入力された測定温度等を表示する表示部１４と、ユーザから目標温度等の入力を受け付ける操作部１５とを含む構成である。

そして、ケース１３には、温度調節器１１がパソコン（図示せず）等と通信するためのケーブル装置とのインターフェースとなり、ケーブル装置のコネクタを差し込む差込孔１６が設けられている。差込孔１６は、第一の差込孔１７と第二の差込孔１８とを含む構成である。第一および第二の差込孔１７，１８は、ケース１３の上側面１３ｂのうち、前方の右端部に設けられている。第一および第二の差込孔１７，１８は、上方向から見た場合に、前後方向に沿った長方形状である。また、第一および第二の差込孔１７，１８は、平行に設けられている。このように差込孔１６を設けることにより、温度調節器１１を机上に載置した際に、コネクタを差し込みやすくすることができ、コネクタを差し込んだ際においても、温度調節器１１を机上で安定した状態とすることができる。

第一の差込孔１７には、コネクタのうち、回路基板１２と接触する部分が差し込まれ、第二の差込孔１８には、コネクタのうち、ケース１３に固定するための部分が差し込まれる。なお、コネクタの構成の詳細については後述する。

また、第二の差込孔１８には、凸部１９ａ，１９ｂが設けられている。凸部１９ａ，１９ｂは、第二の差込孔１８を構成する壁面のうち、第一の差込孔１７側の壁面から突出して設けられている。凸部１９ａ，１９ｂは、例えば、コネクタを差込孔１６に差し込む際の位置決めとなるものである。

また、ケース１３には、温度調節器１１の動作を検査するための検査用の孔２０が設けられている。検査用の孔２０は、差込孔１６に近い位置に設けられている。具体的には、ケース１３の右側面１３ｃのうち、上方の前端部に設けられている。なお、検査用の孔２０は、例えば、現在の温度を校正するために用いられるものである。

また、ケース１３には、図示はしないが、通気孔が複数箇所設けられている。

回路基板１２は、例えば、操作部１５等からの入力信号を処理する。回路基板１２は、薄板状であって、ケース１３の内部に前後方向に沿って配置されている。図３は、回路基板１２を示す平面図である。図３を参照して、回路基板１２には、ケーブル装置のコネクタが差込孔１６に差し込まれた際に、コネクタに接触する基板側接触部２１を含む。基板側接触部２１は、金メッキされたリード端子である。基板側接触部２１は、２本の信号線２２ａ，２２ｂと、電源線２３と、グランド（ＧＮＤ）線２４とを含む構成である。なお、図においては理解の容易のために、基板側接触部２１のリード端子のみを示している。

また、回路基板１２は、基板側接触部２１が第一の差込孔１７に近い位置になるように設置されており、基板側接触部２１の位置する面１２ａが、第一の差込孔１７側に位置するように設置されている。また、基板側接触部２１は、検査用の孔２０に対向するように設置されている。すなわち、基板側接触部２１は、コネクタの差込用と検査用とで共有されることとなる。

図４は、上記したケーブル装置２９を示す斜視図である。なお、ケーブル装置２９のうち、ケーブル３５の取り付けられている方向を後方向とし、その逆の方向を前方向とする。そして、コネクタ３０の差込方向を下方向とし、その逆の方向を上方向とする。なお、図４中の矢印Ａが前後方向を示し、矢印Ｂが上下方向を示している。図５は、コネクタ３０を保持部３２側から見た図である。図６は、コネクタ３０を保護部３３側から見た図である。

図４〜図６を参照して、ケーブル装置２９は、温度調節器１１に着脱可能であって、温度調節器１１がパソコン（図示せず）等と通信する際に用いられるものである。ケーブル装置２９は、温度調節器１１の差込孔１６に差し込まれるコネクタ３０と、コネクタ３０の後方に取り付けられるケーブル３５とを備える。ケーブル装置２９は、温度調節器１１をパソコン等と通信させる際に用いる通信ケーブル装置であって、ケーブル３５から延び、図示しない先端をパソコンに接続される。この通信は、例えば、パソコンから目標温度の入力を行う場合に利用される。

ケーブル３５は、コネクタ３０の差込方向に対して、垂直な方向に設けられている。具体的には、コネクタ３０の差込方向に対して、垂直な方向に位置する後側面３０ａから延びるように設けられている。

コネクタ３０は、上記したように、ケース１３の差込孔１６に差し込まれる。コネクタ３０は、略直方体形状のＵＳＢコネクタであって、差込孔１６に差し込まれた際に、基板側接触部２１と接触するコネクタ側接触部３６を保持する保持部３２と、保持部３２に対向して設けられ、コネクタ側接触部３６を保護する保護部３３と、保持部３２等を固定し、例えばユーザがコネクタ３０を抜き差しする際に掴むモールド部３４とを備える。

保持部３２は、第一の差込孔１７に差し込まれる。保持部３２には、基板側接触部２１に接触するコネクタ側接触部３６が設けられている。保持部３２が第一の差込孔１７に差し込まれると、コネクタ側接触部３６は基板側接触部２１に接触し、保持部３２を第一の差込孔１７から抜かれると、コネクタ側接触部３６は基板側接触部２１から離間する。コネクタ側接触部３６は、基板側接触部２１に接触すると、温度調節器１１に対して、電源供給や信号の入出力を行う通路となる。コネクタ側接触部３６は、板バネ状のカードエッジコネクタであって、基板側接触部２１の２本の信号線２２ａ，２２ｂと電源線２３とＧＮＤ線２４とに対応して設けられている。コネクタ側接触部３６は、保持部３２のうち、内方側に位置するように設けられている。また、保持部３２には、外方側に突出するリブ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄが設けられている。リブ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄは、保持部３２のうち、コネクタ側接触部３６と反対側の面３２ｂに設けられており、保持部３２が第一の差込孔１７に差し込まれた際に、リブ３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄが第一の差込孔１７の壁面に当たり、第一の差込孔１７内におけるガタツキを防ぐ。

保護部３３は、第二の差込孔１８に差し込まれる。保護部３３は、コネクタ側接触部３６に対向して設けられており、コネクタ側接触部３６のカードエッジコネクタを外部の粉塵等から保護する。また、保護部３３には、保持部３２と同様に、外方側に突出するリブ４０ａ，４０ｂが設けられている。リブ４０ａ，４０ｂは、保護部３３のうち、コネクタ側接触部３６に対向する面と反対側の面３３ａに設けられており、保護部３３が第二の差込孔１８に差し込まれた際に、リブ４０ａ，４０ｂが第二の差込孔１８の壁面１８ａに当たり、第二の貫通孔１８内におけるガタツキを防ぐ。また、保護部３３には、コネクタ３０を差込孔１６に差し込んだ際に、ケース１３に掛止されることにより、コネクタ３０をケース１３に固定させるフック３７ａ，３７ｂが設けられている。

フック３７ａ，３７ｂは、保護部３３の前後方向中央に位置する中央部４１の前後両側に設けられており、中央部４１の下端部で中央部４１と連結され、連結された箇所から中央部４１と所定の隙間をあけて、上方向に延びるように設けられている。そして、上方向先端部には中央部４１から離れる方向に突出する爪部３８ａ，３８ｂが設けられており、この爪部３８ａ，３８ｂがケース１３に掛止されて、ケース１３からコネクタ３０が抜け落るのを防止可能となる。

ここで、コネクタ３０を差込孔１６に差し込み、温度調節器１１にケーブル装置２９を接続する場合について説明する。図７は、コネクタ３０を差込孔１６に差込む前を示す図であって、保護部３３を通るように前後方向で切断した場合の断面図である。図８は、コネクタ３０を差込孔１６に差し込んだ状態を示す図であって、保護部３３を通るように前後方向で切断した場合の断面図である。図９は、図７中の矢印ＩＸ−ＩＸで切断した場合の断面図である。図１０は、図８中の矢印Ｘ−Ｘで切断した場合の断面図である。

まず、図７および図９を参照して、具体的には、コネクタ３０が差込孔１６の開口に差しかかると、まず、保持部３２が第一の差込孔１７に差し込まれ、続いて、保護部３３が第二の差込孔１８に差し込まれる。そして、保持部３２のコネクタ側接触部３６が、回路基板１２の基板側接触部２１に接触する。また、フック３７ａ，３７ｂが第二の差込孔１８を構成する前後方向壁面１８ａに当たり、上記した所定の隙間を埋めるように、中央部４１側に移動する。これにより、爪部３８ａ，３８ｂがケース１３内に収まる。そして、図８および図１０に示すように、差込孔１６に完全に差し込まれると、中央部４１側に移動していたフック３７ａ，３７ｂが中央部４１から離れる方向に移動する。これにより、爪部３８ａ，３８ｂが、ケース１３の上側面１３ｂに引っ掛かることとなる。

このようにして、温度調節器１１にケーブル装置２９を接続する。すなわち、温度調節器１１は、回路基板１２に設けられた基板側接触部２１により、ケーブル装置２９に接続する構成である。したがって、本願発明の温度調節器１１には、従来のケーブル装置を接続するための接続部、すなわち従来のケーブル装置のコネクタを受け入れる特定形状の受入口は、設けられていない構成である。すなわち、図１２に開示の従来の温度調節器１００では、ケース１０１に開口孔１０２が設けられており、開口孔１０２には、受入口１０３が設けられている構成であったが、本願発明の温度調節器１１では、ケース１３に差込孔１６が設けられているのみである。

図１１は、コネクタ３０を温度調節器１１の差込孔１６に差し込み、温度調節器１１にケーブル装置２９を接続した状態を示す図であって、温度調節ユニット１０を示す斜視図である。温度調節ユニット１０は、温度調節器１１と、ケーブル装置２９とを備える構成である。

このように構成することにより、温度調節器１１は、回路基板１２の一方側の面１２ａ上に形成される基盤側接触部２１により、ケーブル装置２９を接続することができる。この場合、温度調節器１１において、ケーブル装置２９を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器１１とすることができる。

また、このようなケーブル装置２９は、温度調節器１１の回路基板１２の一方側の面１２ａ上に形成される基盤側接触部２１によって、温度調節器１１に接続することができる。この場合、温度調節器１１においては、ケーブル装置２９を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器１１に接続可能なケーブル装置２９とすることができる。

また、このような温度調節ユニット１０は、温度調節器１１において、回路基板１２の一方側の面１２ａ上に形成される基盤側接触部２１により、ケーブル装置２９を接続することができる。この場合、ケーブル装置２９を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有する必要がない。その結果、安価な温度調節器１１を備えた温度調節ユニット１０とすることができる。

また、ケーブル装置２９において、ＵＳＢコネクタの機構を採用することにより、抜き差しに強いケーブル装置２９とすることができる。

なお、上記の実施の形態においては、温度調節器１１は、熱電対や、ヒータの加熱を操作する操作盤に接続されて、温度を調節する例について説明したが、これに限ることなく、流量計や圧力計に接続されて、流量や圧力を調節するものであってもよい。

また、ケーブル装置２９は、パソコンに接続される例について説明したが、これに限ることなく、例えば、ケーブル装置２９にアタッチメントが取り付けられていてもよい。こうすることにより、例えば、パソコン側のインターフェースが変更となった場合であっても、アタッチメントからパソコンまでの部分のみを変更することができ、温度調節器１１側を変更する必要がない。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明は、通信が必要な機器に有効に利用される。

１０温度調節ユニット、１１温度調節器、１２回路基板、１２ａ面、１３ケース、１３ａ前側面、１３ｂ上側面、１３ｃ右側面、１４表示部、１５操作部、１６差込孔、１７第一の差込孔、１８第二の差込孔、１８ａ壁面、１９ａ，１９ｂ凸部、２０検査用の孔、２１基板側接触部、２９ケーブル装置、３０コネクタ、３０ａ後側面、３２保持部、３２ａ，３２ｂ面、３３保護部、３３ａ面、３４モールド部、３５ケーブル、３６コネクタ側接触部、３７ａ，３７ｂフック、３８ａ，３８ｂ爪部、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄリブ、４０ａ，４０ｂリブ、４１中央部。

Claims

温度を調節し、ケーブル装置を着脱可能な温度調節器であって、
前記ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有することなく、入力信号を処理する回路基板の一方側の面上に形成され、前記ケーブル装置に接触する基板側接触部を含む、温度調節器。
前記基板側接触部は、前記回路基板の一方側の面上に金メッキされたリード端子を含む、請求項１に記載の温度調節器。
ケーブル装置であって、
温度を調節するものであり、前記ケーブル装置を接続するための接続部を受け入れる特定形状の受入口を有することなく、入力信号を処理する回路基板の一方側の面上に形成される基板側接触部を含む温度調節器に着脱可能であって、
前記基板側接触部に接触するコネクタ側接触部を含む、ケーブル装置。
前記ケーブル装置は、前記コネクタ側接触部に対向して設けられ、前記コネクタ側接触部を外部から保護する保護部を含み、
前記保護部には、前記温度調節器からの抜け落ちを防止するフックが設けられている、請求項３に記載のケーブル装置。
前記コネクタ側接触部には、外方側に突出するリブが設けられている、請求項３または４に記載のケーブル装置。
前記ケーブル装置は、略直方体形状であって、
前記温度調節器に対して着脱する方向と垂直な方向に位置する面から延びるケーブルを含む、請求項３〜５のいずれかに記載のケーブル装置。
請求項１または２に記載の温度調節器と、請求項３〜６のいずれかに記載のケーブル装置とを備える、温度調節ユニット。